• 제목/요약/키워드: 3-axis Driving

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3-Axis Gyro Sensor based on Servo Motion Control 시스템 개발 (3-Axis Gyro Sensor based on Servo Motion Control System)

  • ;이원부;박수홍
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2010년도 춘계학술대회
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    • pp.725-727
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    • 2010
  • 선박의 운동을 시뮬레이터 하기 위해서는 Pitch, Roll, Yaw의 세가지 선박 운동 요소를 시뮬레이터 할 수 있어야 한다. 이를 위해 선박의 운동을 시뮬레이터 할 수 있는 6축의 자유도를 가지는 모션 시뮬레이터를 설계 개발 하였다. Gyro Sensor based Servo Motion Control 알고리즘은 선박의 6자유도운동을 분석하여 그에 대응 할 수 있는 Motion Control 동요안정화 제어장치를 개발하였다.

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팬틸트 카메라 제어를 위한 자세측정 장치 기반 이동로봇플랫폼 구현 (Implementation of Mobile Robot Platform Based on Attitude Reference System for Pan-tilt Camera Control)

  • 박세준
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제16권2호
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    • pp.201-206
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    • 2016
  • 비상체가 자세를 유지하기 위한 자세기준에는 비상체의 무게중심을 지나 서로 직교하는 3축을 취하는데 그것을 각각 롤(roll)축, 피치(pitch)축, 요(yaw)축 이라 부른다. 자세측정 장치는 이 3축에 대한 변동을 검출하는 센서이다. 본 논문에서는 HMD에 자세측정 장치를 부착하고. 이동로봇플랫폼에 팬틸트를 장착하여 카메라를 제어한다. 가속도센서는 진동에 매우 취약하기 때문에 센서데이터에 노이즈가 심하게 발생하며, 센서데이터를 매핑(mapping)하는 과정에서 데이터들의 간격이 많이 벌어지는 문제도 발생한다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 평균필터와 Cosine Interpolation을 적용하여 팬틸트 동작을 방해하는 요소를 제거하였다. 제안한 성능을 평가하기 위해 실외환경에서 HMD에 부착한 센서데이터를 원격으로 전송하여 이동로봇에 탑재된 팬틸트 카메라를 제어하였다. 실험결과 약간의 지연은 발생하였으나 비교적 안정하게 팬틸트 카메라가 제어됨을 확인할 수 있었다. 또한, 이동로봇은 평지나 경사면 등 어떠한 지형에서도 주행이 가능함을 확인할 수 있었다.

수치해석을 이용한 담수장치용 이젝터의 노즐위치 변화에 따른 이젝터 유동특성 연구 (CFD Analysis on the Flow Characteristics of Ejector According to the Position Changes of Driving Nozzle for F.W.G)

  • 주홍진;정일영;윤상국;곽희열
    • 한국태양에너지학회 논문집
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    • 제31권3호
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    • pp.23-28
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    • 2011
  • In this study, the ejector design was modeled using Fluent 6.3 of FVM(Finite Volume Method) CFD(Computational Fluid Dynamics) techniques to resolve the flow dynamics in the ejector. A vacuum system with the ejector has been widely used because of its simple construction and easy maintenance. Ejector is the main part of the desalination system, of which designs determine the efficiency of system. The effects of the ejector was investigated geometry and the operating conditions in the hydraulic characteristics. The ejector consists mainly of a nozzle, suction chamber, mixing tube (throat), diffuser and draft tube. Liquid is supplied to the ejector nozzle, the fast liquid jet produced by the nozzle entrains and the non condensable gas was sucked into the mixing tube. The multiphase CFD modeling was carried out to determine the hydrodynamic characteristics of seawater-air ejector. Condition of the simulation was varied in entrance mass flow rate (1kg/s, 1.5kg/s, 2kg/s, 2.5kg/s, 3kg/s), and position of driving nozzle was located from the central axis of the suction at -10mm, 0mm, 10mm, 20mm, 30mm.. Asaresult, suction flow velocity has the highest value in central axis of the suction.

400W 수직형 풍력발전시스템의 개발에 관한 연구 (A Study on Development of Wind Power 400W Generation System with Vertical axis Type)

  • 윤정필;최장균;차인수
    • 신재생에너지
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    • 제2권3호
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    • pp.23-30
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    • 2006
  • Need developments of substitute energy to solve problem of global warming by excess use of fossil energy, excess discharge of carbon dioxide. wind power generation system is all-important energy in next generation as clean energy. Environmental pollution of wind power generation system is not exhausted entirely. And, electric-power generation system cost is cheap than other energy. Wind Generation system that is supplied much present is most horizontality style blade structure. But, Horizontal style structure is serious noise and there is problem in stability of blade. We designed special blade solve to this problem. And, manufactured vertical axis wind power generation system because using blade. Also, developed assistance power generator to increase driving efficiency ago wind power generation. We expect this devices that is such cover shortcoming of wind power generation system.

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레이저 트래커를 이용한 소형 공작기계의 서보 불일치 추정 (Servo Mismatch Estimation of Miniaturized Machine Tools Using Laser Tracker)

  • 이훈희;권성환;손진관;양승한
    • 한국정밀공학회지
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    • 제33권8호
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    • pp.683-689
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    • 2016
  • Servo mismatch, which affects positioning accuracy of multi-axis machine tools, is usually estimated via the circular test. However, due to mechanical restrictions in measuring instruments, the circular test using a double ball-bar is difficult to apply in miniaturized or super-large sized machine tools. Laser trackers are widely used to measure the form accuracy of parts and the positioning accuracy of driving systems. In this paper, a technique for the servo mismatch estimation of multi-axis machine tools is proposed via the circular test using a laser tracker. To verify the proposed technique, experiments using a double ball-bar and laser tracker are conducted in a 3-axis machine tool. The difference in the evaluation results is 0.05 msec. The servo mismatch for the miniaturized machine tool is also evaluated using the proposed technique.

비대칭 6상 영구자석 동기 전동기의 정지 좌표계 DQ축 전류를 이용한 스위치 개방 고장 검출 기법 (Algorithm for Switch Open Fault Detection of Asymmetric 6-phase PMSM Based on Stationary Reference Frame dq-axis Currents)

  • 이원석;김한얼;황선환;이기창;박종원
    • 전기전자학회논문지
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    • 제26권2호
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    • pp.265-270
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    • 2022
  • 본 논문에서는 정지 좌표계 dq-축 전류를 기반으로 하는 비대칭 6상 PMSM의 스위치 개방 고장 검출 알고리즘을 제안한다. 본 논문에서의 해당 모터는 2개의 3상 권선이 30°의 전기적 위상차를 갖고 중성점이 분리된 비대칭 구조를 갖는다. 따라서 듀얼 3상 PWM 인버터와 스위치 개방 고장으로 인한 검출기법이 반드시 필요하다. 본 논문에서는 비대칭 6상 PMSM을 구동하기 위해 듀얼 dq축 전류 제어 방식을 사용하며 전역 통과 필터와 저역 통과 필터를 사용해 전류 변동을 감지하여 개방 고장이 발생한 스위치를 검출하는 방식을 제안한다. 제안한 방법의 효과와 유용성은 여러 실험을 통해 검증하였다.

솔더 페이스트 자동검사를 위한 2-D/3-D 복합 알고리즘 (2-D/3-D Combined Algorithm for Automatic Solder Paste Inspection)

  • 조상현;이상윤;임쌍근;최흥문
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2002년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.173-176
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    • 2002
  • In this paper, we present the combined 2-D and 3-D algorithms for automatic solder paste inspection. For automatic inspection, optical system for the combined inspection and driving unit is made. One-pass run length algorithm that has fast and efficient memory space is applied to the input image fur extracting solder paste patterns. The path of probe movement is then calculated for an automatic inspection. For a fast 3-D inspection, the phase shift algorithm based on Moire interferometry is also used. In addition, algorithms used in this paper are coded by $MMX^{TM}$. A probe system is manufactured to simultaneously inspect 2-D and 3-D for 10mm$\times$10mm field of view, with resolutions of 10 $\mu\textrm{m}$for both x, y axis and 17 $\mu\textrm{m}$for z axis, and then, experiments on several PCBs are conducted. The processing times of 2-D and 3-D, excluding an image capturing, is 0.039 sec and 0.047 sec, respectively. The credible result with $\pm$ 1$\mu\textrm{m}$uncertainty can be also achieved.

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모바일 역진자의 수평유지와 주행을 위한 실시간 자세 제어 (Real Time Pose Control for the Horizontal Maintenance and driving of Mobile Inverted Pendulum)

  • 강진구
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제16권7호
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    • pp.157-163
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    • 2011
  • 본 논문에서는 ARS(Attitude Refrence System)를 이용하여 모바일 역진자 로봇의 수평유지와 주행을 위한 자세 제어를 연구하였다. 현재 미국 및 여러 나라에서는 모바일 역진자 로봇에 대한 많은 연구가 진행되고 있으며 이를 이용한 세그 웨이 등을 개발하고 있다. 이러한 2자유도를 이용한 모바일 역진자 로봇은 다양한 모드로 움직일 수 있다. 모바일 역진자 로봇이 2바퀴로 수직 자세를 취하면 시스템이 안정을 취하기 위하여 항상 앞, 또는 뒤로 넘어지려는 성질을 가진다. 현재 자이로센서와 가속도센서를 혼합하는 알고리즘은 칼만필터가 일반적으로 이용되고있으며 많은 연구가 진행되고 있다. 본 연구에서 ARS는 2축의 자이로 각(roll, pitch)과 3축의 가속도계 값(x, y, z)값으로 자세를 계산하도록 하였다. 본 논문은 자율주행시스템인 2발 로봇 시스템으로 간단하지만 원하는 성능을 발휘할 수 있는 ARS와 PID 알고리즘을 이용한 자세 제어를 실현하였다.

일체형 고조파 조절기를 갖는 마그네트 기어 감속기의 특성 연구 (Characteristic Study of a Magnet Gear Speed Reducer with a Unified Harmonic Modulator)

  • 이상준;정광석
    • 한국생산제조학회지
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    • 제24권3호
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    • pp.348-354
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    • 2015
  • Using a magnetic gear, the speed and torque of the driving axis can be decreased and increased, respectively, similar to a mechanical speed reducer. In particular, because the driving side can be isolated mechanically from the load side, the magnetic gear was developed for application with environmental constraints. Of the existing topologies used for the magnet gear, the filtering method of a specified magnetic component is the most competitive. In this paper, a novel unified harmonic modulator is applied to filter the specified component. The torque conversion method using this modulator is described in detail, and the key factors of the modulator are derived from the influence on the resulting torque. The experimental setup was constructed and its torque transmission efficiency measured for varying loads. The transient characteristic from an excessive load is compared with the theoretical simulation.

5 축 동시 구동을 통한 볼바 측정용 원추형 경로 생성 방법 (Conical Path Generation Technique for Ball Bar Measurement Using Simultaneous 5-Axis Motion Control)

  • 이동목;이재창;양승한
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제37권1호
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    • pp.97-103
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    • 2013
  • 본 연구는 원추대 가공과 등가인 동시 5 축 구동을 통한 볼바 측정용 경로 생성 기법을 소개하며 시스템 구조 형태(Structural configuration)에 관계없이 모든 5 축 공작기계에 대해 적용 가능한 일반화된 방법을 제시한다. 5 축 공작기계 시스템 정보와 원추형 정보, 그리고 볼바 측정 정보 등을 입력 받아 NC 코드 생성, 다양한 오차 평가 시뮬레이션 및 측정 시험을 쉽게 수행할 수 있도록 원호 경로 생성에 필요한 수학적 기계 입력 모델을 제시한다. 또한 제시된 원추형 경로 모델을 토대로 5 축 동시 구동 시 회전축의 이송 범위를 수학적으로 검토하며 반꼭지각 및 기울기각의 크기 차이, 볼바 틸팅 허용각 및 워크피스 볼의 오프셋 위치 등 여러 가지 조건이 이송 범위에 미치는 영향에 대해 분석한다.